МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
«ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
ЕМІТЕРНИЙ ПОВТОРЮВАЧ
Інструкція до лабораторної роботи № 2
з дисципліни: "Електроніка та мікросхемотехніка"
для студентів базових напрямів:
6.170101 «Безпека інформаційних і комунікаційних систем»,
6.170102 «Системи технічного захисту інформації»,
6.170103 «Управління інформаційною безпекою».
Затверджено
на засіданні кафедри
"Захист інформації"
Протокол №1 від 30 серпня 2007 р.
Львів – 2007
Емітерний повторювач: Інструкція до лабораторної роботи №2 з дисципліни: "Електроніка та мікросхемотехніка" / Укл.: Нечай О.М. - Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2007. - 7 с.
Укладач
Нечай О.М., канд. техн. наук.
Відповідальний за випуск
Дудикевич В.Б., д-р техн. наук, проф.
Рецензенти
Кеньо Г.В., канд. техн. наук, доц. Стрілецький З.М., канд. техн. наук, доц.
Мета роботи – 1. Дослідження роботи емітерного повторювача напруги на біполярному транзисторі, включеному за схемою спільним колектором, в режимах передачі синусоїдального й імпульсного сигналів;
2. Експериментальна перевірка розрахунку елементів схеми і визначення основних характеристик і параметрів;
3. Визначення впливу відхилень параметрів елементів схеми на роботу підсилювача в цілому.
Теоретичні відомості
В емітерних повторювачах транзистори включаються за схемою зі спільним колектором (СК) (рис.2.1). При цьому вся вихідна напруга, що знімається з резистора в колі емітера, діє в керуючому колі тран зистора послідовно вхідній напрузі і протифазна їй. Отже, каскад охоплений від’єм ним зворотним зв'язком. Коефіцієнт передачі кола від’ємного зворотного зв'язку , тобто зворотний зв'язок дорівнює 100%. Звідси коефіцієнт підсилення емітерного повторювача по напрузі
(2.1)
де — модуль коефіцієнта підсилення по напрузі схеми зі cпільним емітером, опір навантаження якої дорівнює опору резистора .
З формули (2.1) випливає, що емітерний повторювач не підсилює напруги, оскільки (чим більше , тим ближче до одиниці), а лише повторює вхідний сигнал за амплітудою з деяким ослабленням. При цьому на виході емітерного повторювача повто рюється також фаза вхідного сигналу.
Рис. 2.1 Рис. 2.2
Емітерний повторювач у разів підсилює струм вхідного сигналу, й у разів — його потужність.
Вхідний опір емітерного повторювача великий і без врахування опору резисторів базового подільника може бути розрахований за наближеною формулою:
(2.2)
Верхня межа вхідного опору емітерного повторювача обмежена опором зміщеного в зворотному напрямку колекторного переходу, що для сучасних транзисторів складає одиниці мегаомів.
Формула (2.2) справедлива для . Вихідний опір емітерного повторю вача малий, лежить у межах від часток Ома для потужніх транзисторів до десятків Ом для малопотужних і з достатньою точністю може бути визначений за формулою
(2.3)
Якщо струм виражений у міліамперах, то опір одержують в Омах. Формула (2.3) справедлива при струмі mA.
Великий вхідний і малий вихідний опір емітерних повторювачів дозволяють використовувати їх як каскади, що узгоджують високоомний вихід однієї схеми з низькоомним входом іншої чи з низькоомним навантаженням. Крім того, їх застосовують для передачі сигналів без зміни форми, амплітуди і фази, але при значному підсиленні струму і потужності.
Основні положення
Емітерний повторювач ЕП є підсилювачем струму і потужності, виконаний на біполярному транзисторі за схемою СК (рис.2.1).
Резистор навантаження приєднується в емітерне коло транзистора. ЕП має підвищений вхідний та понижений вихідний опір. Його вхідна та вихідна напруга співпадають за фазою і несуттєво відрізняються за величиною.
Ці властивості ЕП дозволяють використовувати його для узгодження (розділення) високоомного джерела напруги та низькоомного навантаження.
Емітерний повторювач можна розглядати як підсилювальний каскад, в якого RK = 0, а резистор в колі емітера не зашунтований конденсатором СЕ (лаб.1). ...
